Hur man avgör om ett ämne är surt:en praktisk guide

Science >> Vetenskap & Upptäckter > >> Kemi

Av Philip J. Carlson, uppdaterad 30 augusti 2022

Surhet är en strikt definierad kemisk egenskap, inte ett mått på hur destruktivt ett ämne verkar. Medan vanliga bilder kopplar syror med korrosion och baser med rost, bedömer kemister surheten utifrån beteendet hos vätejoner i lösning.

Definiera syror och baser

Arrhenius :Syror ökar koncentrationen av ~+ joner (protoner) när de löses i vatten; baser ökar ∻- (hydroxid) joner.
Brønsted–Lowry :En syra donerar en proton till en annan art; en bas accepterar en proton.
Lewis :En syra är en elektronparacceptor; en bas är en elektronpardonator.

För de flesta vardagliga applikationer är Arrhenius- och Brønsted-Lowry-definitionerna tillräckliga.

Praktiskt test:Bakpulverreaktion

Ett av de enklaste sätten att kontrollera om en vätska är sur är att tillsätta en liten mängd bakpulver (natriumbikarbonat). Om lösningen innehåller en syra kommer den att reagera och producera synliga bubblor av koldioxid:

Syra + NaHCO₃ → Na⁺ + CO₂ + H₂ O + OH^-

Inget bubblande tyder på frånvaron av betydande surhet.

Sura styrkor:från stark till svag

En stark syra dissocierar helt i vatten och frigör alla dess protoner. En svag syra dissocierar endast delvis och lämnar en blandning av intakta molekyler och joner. Ämnen som innehåller väte men inte uppvisar någon dissociation i vatten anses vara icke-sura.

PH-skalan

pH-skalan uttrycker kvantitativt surhet:

pH <7:Surt
pH =7:Neutral
pH> 7:Grundläggande (alkaliskt)

Mätning av pH

Det finns flera pålitliga metoder:

Laktmuspapper – Färgförändring indikerar ungefärligt pH när det matchas med ett standarddiagram.
Lösningsindikatorer – Att tillsätta ett färgförändrande reagens direkt till vätskan visar dess pH-klass.
Titrering – En exakt laboratorieteknik som bestämmer pH genom att neutralisera provet med en bas eller syra med känd koncentration.
pH-mätare – Den mest exakta och användarvänliga metoden; en elektrod mäter den elektriska potentialen relaterad till vätejonkoncentrationen.